cyqdesign |
2010-05-12 12:04 |
第1部分 MATLAB基础知识篇 1 ! :&SfPv 第1章 MATLAB概述 2 M0w Uis:` 1.1 MATLAB 7简介 2 i1cd9 1.2 MATLAB 7的安装 2 nQ\` ]_C 1.3 MATLAB 7的工作环境 5 H?=W]<!W{y 1.3.1 操作界面简介 6 $|=|"/ 1.3.2 运行命令窗口 6 YB"gLv? 1.3.3 命令窗口的显示方式 7 !|Q&4NS 1.3.4 数值结果的显示方式 9 },8|9z#pyB 1.3.5 命令窗口的标点符号 10 g{V(WyT@ 1.3.6 输入变量 12 ,D;8~llM 1.3.7 处理复数 14 /x??J4r0 1.3.8 命令窗口的控制命令 15 C}h(WOcr`X 1.3.9 使用历史窗口 16 I{89chi 1.3.10 使用实录命令 20 pTCD1) 1.3.11 当前目录管理器和路径管理 21 R!M' 1.3.12 设置当前目录 22 6TW<,SM 1.3.13 MATLAB的搜索路径 23 y||
n9 1.3.14 工作空间浏览器和数组编辑器 25 CtCReH03 1.3.15 变量的编辑命令 26 $5i\D
rs 1.3.16 数组编辑器 27 j2D!=PK; 1.3.17 存取数据文件 28 n+8YTjd 1.4 MATLAB 7的帮助系统 30 M2Nh3ijr 1.4.1 纯文本帮助 30 %unn{92) 1.4.2 演示(demo)帮助 31 KNeVSZT 1.4.3 帮助导航/浏览器 33 @@D/&}#F 1.4.4 Contents帮助文件目录窗口 34 E{T3Xwg 1.4.5 Index 帮助文件索引窗口 35 zIF1A*UH 1.4.6 Search帮助文件搜索窗口 35 GJB+]b- 1.5 小结 36 !0l|[c4 e> 第2章 数组 37 PA^*|^;Xh 2.1 创建数值数组 37 jWUrw 2.1.1 一维数组的创建方法 37 TB>_#+: 2.1.2 二维数组的创建方法 38 7KlL%\ 2.1.3 使用下标创建三维数组 39 8WytvwB} 2.1.4 使用低维数组创建三维数组 40 jwk+&S 2.1.5 使用创建函数创建三维数组 41 .4a|^ vT 2.1.6 创建低维标准数组 43 k{f1q>gd 2.1.7 创建高维标准数组 44 0kUhz\"R:q 2.2 操作数值数组 45 -U2Su|:\N8 2.2.1 选取低维数组的对角元素 45 `:iMGqZN 2.2.2 低维数组的形式转换 46 j
EbmW*
2.2.3 选取三角矩阵 47 %`bs<ZWT 2.2.4 Kronecker乘法 49 |B(,53 2.2.5 高维数组的对称交换 50 @wXYza0|d 2.2.6 高维数组的维序号移动 51 ^6l5@#)w 2.2.7 高维数组的广义共轭转置 52 MEI&]qI 2.2.8 高维数组的降维操作 53 `lY-/Ty 2.3 小结 54 /uWUQ#9 第3章 矩阵和架构 55 XIMh< 3.1 稀疏矩阵 55 :7(fBf5 3.1.1 稀疏矩阵的存储方式 55 #bd=G(o~6 3.1.2 创建稀疏矩阵——使用sparse命令 56 .Yk}iHcW. 3.1.3 创建稀疏矩阵——使用spdiags命令 57
iK4\N;H 3.1.4 查看稀疏矩阵的信息 58 CZzt=9 3.1.5 稀疏矩阵的图形化信息 59 '@ 24<T] 3.2 字符串数组 60 EZWWvL 3.2.1 创建字符串数组——直接输入法 61 Z%?>H iy'o 3.2.2 创建字符串数组——使用ASCII码 61 NkUY_rKPb 3.2.3 创建字符串数组——使用函数 62 W(qK?"s2 3.2.4 处理字符串数组的空格 63 I_B%F#X) 3.2.5 读取字符串数组的信息 64 ~Xx}:@Ld 3.3 构架数组 65 t]sk[ 3.3.1 创建单构架数组——使用直接法 66 `V/kM0A5 3.3.2 创建二维构架数组 67 bSTori5 3.3.3 创建三维构架数组 68 F4=X(P_6 3.3.4 使用命令创建构架数组 69 6U).vg< 3.3.5 访问构架数组的数据 69 @[D5{v)S 3.3.6 设置构架数组的域属性 72 ."Pn[$'. 3.4 小结 74 .P8m%$'N 第4章 矩阵分析 75 E7$ aT^ 4.1 矩阵计算 75 {U9{*e$= 4.1.1 进行范数分析——使用norm函数 75 `$"{- 4.1.2 进行范数分析——使用normest函数 78 un\o&0} 4.1.3 条件数分析 80 [ !~8TF 4.1.4 数值矩阵的行列式 81 ~&,S xQT 4.1.5 符号矩阵的行列式 82 uaD+G:{[ 4.1.6 矩阵的化零矩阵 83 zq5N@dF 4.2 线性方程组 84 "'+/ax[{ 4.2.1 非奇异线性方程组 84 *r4FOA%P 4.2.2 奇异线性方程组 85 iJZvVs', 4.2.3 欠定线性方程组 87 Ozqh Jb 4.2.4 超定线性方程组 88 rXSw@pqZ& 4.3 矩阵分解 89 Bz{"K 4.3.1 Cholesky分解 89 f/
3'lPK^ 4.3.2 使用Cholesky分解求解方程组 91 A
_7I0^ 4.3.3 不完全Cholesky分解 92 )1R[~]y 4.3.4 LU分解 93 fda2dY; 4.3.5 不完全LU分解 96 e0C_ NFS+ 4.3.6 QR分解 100 >8NUji2I 4.3.7 操作QR分解结果 101 1< b~=" 4.3.8 奇异值分解 105 <'T DOYb 4.4 特征值分析 107 4[Ko| 4.4.1 特征值和特征向量 107 U*EBH 4.4.2 稀疏矩阵的特征值和特征向量 110 ;Gp9
? 0 4.4.3 特征值问题的条件数 111 lE+Duap: 4.4.4 特征值的复数问题 113 R<3 -!p1v 4.5 小结 114 CT\rx>[J.6 -{oZK{a1 第2部分 数据分析篇 115 6d5q<C_3t 第5章 函数分析和数值运算 116 a U<+ ` 5.1 函数的零点 116 P e}
T 5.1.1 一元函数的零点 116 vqF=kB"P 5.1.2 多元函数的零点 118 =BD|uIR 5.2 数值积分 120 &i805,lx 5.2.1 一元函数的数值积分 120 $;";i:H` 5.2.2 使用Simulink求解数值积分 122
?nJv f 5.2.3 求解瑕积分 123 Y|#<kS 5.2.4 矩形区域的多重数值积分 124 [$]-W$j+ 5.2.5 变量区域的多重数值积分 125 D3O)Tj@:}( 5.3 概率论和数理统计 129 RdjoVCf 5.3.1 双变量的概率分布 129 DLq'V.M: 5.3.2 不同概率分布 131 Tv,ZS 5.3.3 数据分布分析 132 Ea[SS@'R 5.3.4 假设检验 133 @]]\r.DG 5.4 小结 138 s=R^2;^ 第6章 高级数值运算 139 jlyuu 6.1 插值 139 $|@-u0sv 6.1.1 一维插值 139 qus%?B{b} 6.1.2 人口数量预测——一维插值实例 140 : t
D`e< 6.1.3 二维插值 143 *\0h^^|@ 6.1.4 绘制二元函数图形——二维插值实例 144 :VR%I;g ; 6.1.5 样条插值 146 dM -<aq 6.1.6 牛顿插值 147 X=jD^"- 6.1.7 多项式插值——牛顿插值实例 148 HbCcROl( 6.1.8 Chebyshev多项式插值 150 i\>?b)a> 6.1.9 多项式插值——Chebyshev多项式插值实例 150 h5n@SE>G 6.2 曲线拟合 152 n"I{aJ]K 6.2.1 多项式拟合 153 4?_^7(%p 6.2.2 加权最小方差拟合 154 LCSJIt 6.2.3 数据拟合——适用加权最小方差WLS方法 155 n&Q0V. 6.3 曲线拟合图形界面 158 ]<;y_ 6.3.1 曲线拟合 158 Tkj
F/zv 6.3.2 绘制拟合残差图形 160 &jrc] 6.3.3 进行数据预测 161 TD/ 4lL~(x 6.4 傅里叶分析 163 @6y)wA9Yx 6.4.1 离散Fourier变换 163 >+%0|6VSb 6.4.2 FFT和DFT 165 8y4t9V 6.4.3 DFT的物理含义 166 "`KT7 6.4.4 使用DFS进行插值 169 $GD
Q1&Z 6.5 小结 171 ]~pM;6Pu0 第7章 优化 172 4^^=^c 7.1 常见优化问题 172 9
H>JS 7.1.1 无约束非线性优化 172 K7,Sr1O ` 7.1.2 求解二元函数的最小值——无约束非线性优化 173 US<l4 7.1.3 非线性最小方差 177 8%Ak 7.1.4 计算函数的非线性最小方差 177 EO/TuKt 7.1.5 有约束的非线性优化 179 +~xzgaL
7.1.6 计算多元函数的极值——有约束的非线性优化 180 5',&8 7.1.7 最小最大值的优化问题 183 ] `;Fc8$ 7.1.8 优化对比 186 S<I9`k G 7.1.9 线性规划 187 wk2Ff*& 7.1.10 二次规划 190 4=njM`8Y' 7.1.11 使用遗传算法求解二次规划 191 Rf!$n7& \ 7.2 使用遗传算法求解优化 193 +[V.yY/t|> 7.2.1 分析目标函数 194 N8*QAekN 7.2.2 优化求解 195 cmp@Ow"c 7.2.3 添加结果的可视性 197 Bl+PJ
0 7.2.4 设置算法的属性 198 fKkS_c
2 7.2.5 设置“种群”属性 198 X|Nb81M 7.2.6 设置“中止”属性 200 RV@mAw.T 7.3 优化“Banana”函数——优化方法对比 201 dp }zG+ 7.3.1 分析目标函数 201 }(#;{_ 7.3.2 BFGS优化法求解 203 O}z-g&e.U 7.3.3 DFP优化法求解 204 Vo(bro4ZQi 7.3.4 “无约束非线性”优化求解 206 Cv<
s| 7.3.5 “最小方差”优化求解 207 6^ ,;^ 7.4 绘制帐篷——复杂的二次规划 208 Nfd'|# 7.4.1 设置约束条件 208 Y";KWA}b 7.4.2 定义目标函数 210 MVDy|i4 7.4.3 进行优化求解 211 rDLgQ{Sea 7.4.4 绘制优化求解的结果 213 C:vVFU|4 7.5 小结 214 N3\vd_D( 第8章 常微分方程 215 5C5OLAl v 8.1 显性常微分方程 215 `dgZ `# 8.1.1 刚性和非刚性方程组 216 }Rq{9j,% 8.1.2 设置允许误差属性 219
\[]4rXZN0 8.1.3 设置输出参数属性 221 % 3<7HY]~ 8.1.4 设置解法器其他属性 225 D0X!j,Kc 8.2 加权常微分方程 227 6&"GTK 8.3 延迟微分方程 230 55zy]|F" 8.4 常微分方程的边界问题 232 N@I=X-7nh| 8.4.1 MATLAB求解边界问题——bvp4c命令 232 +DYsBCVbag 8.4.2 求解带边界的常微分方程 233 ~Vf
A 8.5 小结 236 |0VZ1{=* 第9章 符号计算 237 O0sLcuT$ 9.1 符号对象和符号表达式 237 T:*l+<? 9.1.1 创建符号对象——使用sym命令 237 rs0Wy
9.1.2 创建符号对象——使用syms命令 240 OgCz[QXr_ 9.1.3 符号计算的运算符和函数 241 ^(Wu$\SA 9.1.4 识别对象 242 YLb$/6gj6 9.1.5 确定符号表达式中的变量 243 5wC,:c[H7 9.2 符号精度计算 244
=tc!"{ 9.3 操作符号表达式 245
^]?juL 9.3.1 合并表达式——collect函数 246 ]3L/8]: 9.3.2 展开表达式——expand函数 247 pzeCdHF 9.3.3 因式分解——factor函数 248 ,k}(]{ - 9.3.4 嵌套表达式——horner函数 249 a[E}o<{ 9.3.5 计算最小分母公因式——numden函数 250 cT
nC 9.3.6 简化表达式——simplify函数 251 ,hE989x<iI 9.3.7 最简化表达式——simple函数 252 "-Wb[*U; 9.3.8 按书写方式显示表达式——pretty函数 254 C40o_1g 9.4 替换符号表达式 256 pz]!T' 9.4.1 替换重复字符串——subexpr函数 256 x!n8Wx 9.4.2 替换特定符号——subs函数 257 T _fM\jdI 9.5 符号函数 259 _[/#t|I} 9.5.1 求反函数——finverse函数 259 (btmg<WT" 9.5.2 求复合函数——compose函数 260 ;KT5qiqYH 9.6 符号微积分 261 ~re~Ys 9.6.1 求微分——diff函数 261 $t0JfDd6Ky 9.6.2 化简微分结果 262 <,y> W! 9.6.3 求解矩阵微分 263 XfN(7d0 9.6.4 向量微分jacobian函数 264 Hz>Dp
! 9.6.5 符号极限 265 -L!lJ 9.6.6 求解无限极限 266 8k;il54# 9.6.7 求解左右极限 266 k`J|]99Wb 9.6.8 符号积分 267 \susLD 9.6.9 矩阵积分 269 7 4]qz, 9.6.10 证明积分等式 269 $CZ'[`+ 9.6.11 交互近似积分 270 i:1
@ vo 9.6.12 符号级数求和 272 &_74h);2I: 9.7 符号积分变换 273 w^NQLV S 9.7.1 Fourier变换 273 aP#/% 9.7.2 Laplace变换 275 e9>~mtx 9.7.3 Z变换 276 .aR9ulS 9.8 符号矩阵的计算 277 hw=~%f; 9.8.1 线性代数运算 277 ER0B{b 9.8.2 特征值运算 280 W:K '2j 9.9 符号代数方程的求解 282 Zpz3?VM( 9.9.1 solve命令 283 <,D*m+BWn 9.9.2 求解非线性方程组 283 |qBcE 9.9.3 求解含参数方程组 283 <,\U,jU_ 9.9.4 求解超越方程组 284 /i#";~sO 9.10 符号微分方程的求解 284 .br6x^\< 9.10.1 dsolve命令 285 cZ# %tT# 9.10.2 求解常微分方程 285 W6B"QbHYz 9.10.3 求解二阶常微分方程 286 nu(7YYCM$ 9.10.4 求解常微分方程组 286 rR
8 6D 9.11 利用Maple的资源 287 _<=h#lH 9.11.1 调用maple的相关命令 287 I5 qrHBJ > 9.11.2 查看maple的帮助 289 Y=5P=wE 9.12 可视化符号分析 290 <~uzKs0 9.12.1 单变量函数分析界面 291 (e0(GOqf4 9.12.2 泰勒级数逼近分析界面 293 6[SIDOp*^ 9.13 小结 294 bF5"ab0 :>U+HQll 第3部分 数据可视化篇 295 T"<)B^8f 第10章 二维图形 296 Xj~%kPe 10.1 图形的基础知识 296 wE}Wh5 10.1.1 离散数据(函数)的可视化 296 MzDosr3: 10.1.2 连续函数的可视化 297 @w`wJ*I4, 10.1.3 绘制图表的基础步骤 299 MdmN7> 10.2 绘制二维图形 299 SZ}=~yoD( 10.2.1 绘制二维图形——使用plot命令 300 V:vqt@ 10.2.2 设置曲线的属性 302 DTSf[zP/ 10.2.3 设置坐标轴范围 304 ~]q>}/&YLo 10.2.4 设置坐标轴显示方式 305 xF@&wg 10.2.5 设置坐标轴系统 306 e~d=e3mBp 10.2.6 图形标识 307 8QoxU"
c& 10.2.7 叠绘 309 K6sXw[VC[ 10.2.8 绘制双坐标轴图形 311 e[s}tjx 10.2.9 绘制多子图 312 /(.:l +[w[ 10.2.10 交互式图形 313 iaLZ|\`3a 10.2.11 使用fplot命令绘制图形 315 6|~^P!& 10.2.12 使用ezplot命令绘制图形 316 5n{d jP 10.3 特殊图形 318 v; R2,`[W 10.3.1 绘制面积图 318 6)7cw8^ 10.3.2 绘制直方图 319 L9lJ4s 10.3.3 绘制二维饼图 321 _{-[1-lN5_ 10.3.4 绘制矢量图 321 0^sY>N" 10.3.5 绘制等高线 322 :mW<
E 10.3.6 绘制伪色彩图 323 I7~) q` 10.3.7 绘制误差棒 324 *mbzK*
10.3.8 绘制二维离散杆图 325 CS~_>bn 10.3.9 绘制散点图 326 |`t 6lVO,Z 10.3.10 极坐标图形 328 ml<tH2Qx3C 10.3.11 柱坐标图形 328 x~vNUyEN) 10.4 小结 329 @XXPJq;J 第11章 三维图形 330 gWzslgO6 11.1 绘制三维曲线 330 rQyjNh 11.1.1 绘制三维图形——plot3命令 330 0Q`v#$?": 11.1.2 绘制三维曲线图——mesh命令 331 L!lmy&1 11.1.3 绘制等高线 333 =$fz</S=J 11.1.4 绘制曲面图——surf命令 333 .7
0 11.2 编辑三维图形 335 ;RRw-|/Wm 11.2.1 控制视角——view命令 335 gXJBb+P
11.2.2 控制旋转——rotate命令 336 %9a3$OGZX 11.2.3 设置背景颜色 338 %^L{K[} 11.2.4 设置图形颜色 339 )*>wa%[-q 11.2.5 设置数值轴的颜色 340 ninWnQq 11.2.6 添加颜色标尺 341 6#!CBY^{ 11.2.7 设置图形的着色 343 #79[Qtkrhm 11.2.8 控制照明——light命令 344 ?-vWNv 11.2.9 控制照明——lighting命令 345 G(TFv\`vH 11.2.10 控制材质——material命令 345 Dzf\m>H[ 11.2.11 控制透视 346 }#7rg_O]> 11.2.12 控制透明 347 66,(yxg 11.3 三维图形的简易命令 349 tP7<WGHd/ 11.4 四维图形 351 Z$JJ0X 11.4.1 绘制切片图——slice命令 351 #Uu,yHMv:; 11.4.2 绘制切面等位线图 352 .JXEw%I@ 11.4.3 绘制流线切面图 353 ,1#? 0q 11.5 图形窗口 353 BB\GrD 11.5.1 创建和控制图形窗口 354 Xt<1b 11.5.2 使用工具栏编辑图形 355 2&>t,;v@ 11.5.3 使用绘图工具编辑图形 358 5P%#5Yr2 11.5.4 使用图形窗口进行数据分析 364
}o*A>le 11.6 绘制复数变量图形 367 M|mfkIk0MB 11.6.1 绘制复数图形原理 367 e,/]]E/o 11.6.2 绘制复数图形——CPLXMAP命令 368 CqlxE/| 11.6.3 绘制复数曲面图——CPLXROOT命令 369 l|?tqCT ^h 11.7 图形的打印和输出 370 \&hq$ 11.7.1 图形打印的菜单操作方式 370 "!V`_ S; 11.7.2 图形打印的命令操作方式 372 R~kO5jpW 11.8 小结 373 jts0ZFHc- H.ksI;, 第4部分 MATLAB编程篇 375 :5,~CtF5 ` 第12章 MATLAB编程基础知识 376
pE)NSZ 12.1 简单实例——排序函数 376 m0TV i] v 12.1.1 编写函数文件 376 !6%?VJB|b 12.1.2 编写脚本文件 378 <@KIDZYC 12.1.3 运行代码 379 rs{)4.I 12.1.4 检测代码 380 L
AasmQ 12.2 M文件编辑器 381 e^>>"tr 12.2.1 打开文件编辑器 381 Lz.khE< 12.2.2 设置M文件编辑器的属性 382 0BlEt1e2T 12.2.3 设置M文件编辑器的打印属性 384 7,+eG">0 12.3 MATLAB的变量和关系式 385 S3ooG1 4Ls 12.3.1 M文件的变量类型 385 @)6b 12.3.2 M文件的关键字 386 k77 3h`; 12.3.3 关系表达式 386 Vb`Vp(>AU 12.3.4 关系表达式的优先级 388 ,r w4Lo 12.3.5 截断误差问题 389 Hyy b0c^= 12.3.6 逻辑表达式 390 _w4G|j$C 12.3.7 逻辑运算函数 392 l5{60$g 12.4 程序结构 392 ZyUcL_ 12.4.1 顺序结构 392 'Z4}O_5_ 12.4.2 if分支结构 393 :@[\(: 12.4.3 switch分支结构 396 sX%n` L 12.4.4 try-catch结构 397 FpRYffT 9u 12.4.5 while循环结构 398 O D}RnKL 12.4.6 for循环结构 400 iH }- 12.4.7 绘制抛物线轨迹——综合实例 402 &<BBPn@\ 12.5 控制语句 406 noxJr/A] 12.5.1 结束循环——continue命令 406 ^el+ej/= 12.5.2 终止循环——break命令 407 pX SShU# 12.5.3 转换控制——return命令 408 UPuoIfuqI 12.5.4 输入控制权——input命令 409 4|`>}Nu 12.5.5 使用键盘——keyboard命令 410 ~V8z%s@ 12.5.6 提示警告信息——error和warning命令 410 fZo#:"{/K 12.6 小结 412 -+rzc&h 第13章 MATLAB编程的高级话题 413 n^4R]9U 13.1 程序的向量化 413 (?r,pAc: 13.1.1 程序的向量化 413 U|}
?{x 13.1.2 向量化和循环结构对比 415 p0@^1 13.1.3 逻辑数组 417 & | |